動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)血管新生的基礎研究.pdf

1、研究背景
　　動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)斑塊的不穩(wěn)定所導致的斑塊破裂進而繼發(fā)的血栓形成是引起急性心血管事件的最主要原因。近年研究證明，斑塊內(nèi)血管新生（neovascularization）與AS斑塊穩(wěn)定性密切相關。
　　血管新生受復雜機制的調(diào)控，在正常的機體中激活因子與抑制因子處于動態(tài)平衡的狀態(tài)，但在某些條件下，此平衡被打破，促血管新生的因子就會被激活，進而促進新生血管的形成。研究表明斑塊內(nèi)缺血、缺

2、氧以及炎癥反應是引起AS斑塊內(nèi)血管新生的重要原因。大量研究證明斑塊不穩(wěn)定性與斑塊內(nèi)新生血管的數(shù)量增加密切相關。這是由于新生血管具有滲透性高、脆性大等特點。新生血管的高滲透性使其成為炎性因子和脂質(zhì)進入斑塊內(nèi)的通道，加重了斑塊內(nèi)炎癥反應與脂質(zhì)沉積。新生血管僅由一層內(nèi)皮細胞構(gòu)成，具有脆性大的特點，易導致斑塊內(nèi)出血的發(fā)生，使斑塊成為不穩(wěn)定斑塊。但以上為不同學者在不同動脈粥樣硬化階段中的不同研究中獲得的，缺乏系統(tǒng)的縱向研究觀察缺氧、炎癥因子的動態(tài)

3、改變對斑塊內(nèi)血管新生的影響。
　　本研究擬動態(tài)觀察動脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展過程中斑塊內(nèi)巨噬細胞、炎癥因子、缺氧誘導因子、生長因子和新生血管數(shù)量的變化趨勢以及其之間的相關性。
　　研究目的
　　1，明確在AS斑塊發(fā)生、發(fā)展過程中缺氧與斑塊內(nèi)血管新生的關系。
　　2，明確在AS斑塊發(fā)生、發(fā)展過程中炎癥與斑塊內(nèi)血管新生的關系。
　　方法
　　1模型的建立:60只三月齡純種新西蘭雄性大白兔，給予球囊拉傷+高膽固

4、醇飲食（1％膽固醇，每只120-140g/d），12周后改為普通飼料飲食，并分別于球囊拉傷后4周、6周、8周、10周、12周、14周、16周、18周、20周、22周及24周分別處死5只實驗動物。
　　2血液生化指標及炎性因子的檢測:分別于實驗開始前，球囊拉傷后4周開始，每兩周末處死5只動物前作血液生化檢查。禁食12小時以上，測量體重后，經(jīng)耳緣靜脈抽取空腹血，留取血清檢測各個時間點血清總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘

5、油三酯(TG)及高密度脂蛋白(HDL-C)。
　　3免疫組織化學染色以及斑塊形態(tài)學分析:從球囊拉傷后4周開始，每兩周隨機安樂死5只實驗兔，應用RAM-11和CD31抗體檢測其腹主動脈粥樣硬化斑塊中巨噬細胞和新生血管的數(shù)量及分布，利用免疫組織化學染色法檢測斑塊內(nèi)CRP、ICAM-1、VCAM-1、TNF-α、HIF-1α、VEGF-A、PDGF-BB和FGF-2的表達情況，光鏡下所見黃褐色顆粒即為陽性表達，用Imageproplus

6、6.0彩色顯微圖像分析軟件進行半定量分析IOD值。每個時間點每只實驗兔隨機選取5張切片，測定陽性染色積分光密度值(IOD)，其平均值作為每只實驗兔的IOD值。IOD值越高表明組織內(nèi)RAM-11、ICAM-1、VCAM-1、TNF-α、CRP、HIF-1α、VEGF-A、PDGF-BB、FGF-2的含量越高。斑塊內(nèi)新生血管的測定，每組隨機選取5張DAB切片，數(shù)每張切片斑塊內(nèi)CD31表達的環(huán)狀的個數(shù)，取5張切片的平均值作為每組的CD31表達

7、量。
　　4統(tǒng)計學方法:實驗所得數(shù)據(jù)均以平均數(shù)±標準差((x)±s)表示，并采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件包進行數(shù)據(jù)處理分析。多組間的比較用單因素方差分析。使用相關性分析分析兩組數(shù)據(jù)之間的相關性，P＜0.05時，表明差異具有統(tǒng)計學意義。
　　結(jié)果
　　1.實驗動物一般情況
　　實驗過程中，所有實驗兔在球囊拉傷手術后均恢復良好，在實驗過程中一般狀態(tài)良好，無疾病以及死亡的出現(xiàn)。
　　2.各時間點實驗兔血液生化指標

8、
　　各時間點實驗兔TC，LDL水平都在12周達到高峰，第12周TC、LDL分別是
　　4周的2.5倍與2倍，12周后由高膽固醇飲食替換為普通飲食，此后TC與LDL開始下降，到24周逐漸恢復至基線水平，但HDL與TG在整個過程中無明顯變化。
　　3.組織病理學染色。
　　HE染色可見實驗兔斑塊從4周開始至24周逐漸增大，8周時可見斑塊內(nèi)有少量紅細胞出現(xiàn)，提示可能在球囊拉傷后8周時開始出現(xiàn)斑塊內(nèi)新生血管。
　

9、　4.免疫組織化學染色
　　RAM-11染色可見從4周起斑塊內(nèi)巨噬細胞數(shù)量逐漸增多，至12周達到最高峰后開始回落。免疫組織化學染色可見從4周到24周斑塊內(nèi)ICAM-1、VEGF-A、TNF-α、HIF-1α、FGF-2表達呈現(xiàn)出同樣趨勢。而斑塊內(nèi)VCAM-1、CRP的表達也在12周達到高峰，但隨后其表達量并未回落，依然高水平表達。PDGF-BB染色顯示斑塊內(nèi)PDGF-BB的表達從4周開始逐漸緩慢增加至24周達到高峰。CD31染色證

10、實第8周末于斑塊基底部（內(nèi)彈力板處）開始出現(xiàn)新生血管，隨斑塊增大及炎癥反應增強，斑塊內(nèi)新生血管數(shù)量逐漸增多，并逐漸向內(nèi)皮下生長。
　　在斑塊的早期（4周至12周），相關性分析顯示HIF-1α的表達與CD31相關(r=0.469，p＜0.05)，與VEGF-A也密切相關(r=0.625，p＜0.05);而在斑塊的進展期（14周至24周），HIF-1α的表達量明顯減少，且與CD31無相關。在斑塊形成的早期（4周至12周）ICAM-1、

11、VCAM-1二者與斑塊內(nèi)血管新生密切相關(r=0.550,P＜0.05;r=0.762,P＜0.05),ICAM-1、VCAM-1、TNF-α、CRP四者都與VEGF-A、FGF-2，PDGF-BB密切相關。而球囊拉傷后14-24周，以上因子間均無相關性。
　　結(jié)論
　　1、本實驗首次發(fā)現(xiàn)了在新西蘭大白兔動脈粥樣硬化模型中，于球囊拉傷加高脂飲食后第8周末可見斑塊內(nèi)開始有新生血管的出現(xiàn)，新生血管早期在缺氧、炎癥等因素作用下，自

12、外膜向內(nèi)皮下生長。
　　2、缺氧可能通過HIF-1α-VEGF-A通路來促進斑塊內(nèi)的血管新生，但缺氧只在斑塊形成的早期起到促進血管新生的作用。
　　3、在斑塊形成階段，炎癥可以通過多種促生長因子如VEGF-A、FGF-2和PDGF-BB發(fā)揮促進斑塊內(nèi)血管新生作用。
　　4、VEGF-A和FGF-2主要發(fā)揮促進僅由簡單的內(nèi)皮細胞構(gòu)成，沒有基底膜與周圍結(jié)締組織支撐的不成熟新生血管，而PDGF-BB則可通過募集周細胞而發(fā)揮促